См. также Периодический потенциал

См. также Периодический потенциал Уравнения Хартри — Фока 1343, 344 [c.447]

См. также Периодический потенциал Электронная плотность 119 [c.453]

Вообще говоря, гамильтониан Я , описывающий электроны проводимости в кристалле, должен включать эффективный периодический потенциал кристаллического поля. Для простоты мы предположим, что закон дисперсии для электронов соответствует изотропной параболической зоне и учет кристаллического поля сводится к тому, что в гамильтониане (4.4.11) величину т следует рассматривать как эффективную массу электрона. Полный гамильтониан системы Я может включать также гамильтонианы других квазичастиц и гамильтонианы взаимодействия. [c.299]

Энергетическое состояние атомов, оседающих на поверхности кристалла, можно наглядно показать с помощью одномерного потенциального поля самого верхнего атомного слоя, которое относится только к определенному кристаллографическому направлению (рис. 13.16). Для построения профиля потенциального поля откладывают потенциальную энергию атома самой верхней плоскости решетки, как функцию расстояния. Соответственно периодической структуре одномерной решетки кристалла получают также периодическое изменение потенциала атомного ряда. [c.317]

При определении тензора комбинационного рассеяния первого порядка мы рассматривали возбуждение оптического фонона, описывающего смещения атомов решетки и обусловленное ими возмущение периодического потенциала и электрон-решеточное взаимодействие. Возбуждающий и рассеянный свет характеризуется малыми волновыми векторами k <С Вн (где Вн — вектор обратной решетки), поэтому фонон также имеет малый волновой вектор, который полагается равным нулю. Для акустических колебаний с А = О, которые играют аналогичную роль в бриллюэновском рассеянии, главный член электрон-фононного взаимодействия пропорционален компонентам деформации. Если для комбинационного рассеяния тензор Pa разлагается по степеням смещений, то для бриллюэновского рассеяния необходимо проводить разложение по степеням [c.315]

Зонная энергетическая структура кристалла в большинстве случаев может быть описана на основе модели почти свободных электронов, в которой на электроны в разрешенной зоне действует лишь возмущающее слабое поле периодического потенциала ионных остовов. На основе этой модели часто можно объяснить как общие черты зонной структуры, так и тонкие детали формы наблюдаемых поверхностей Ферми. Мы также укажем на те случаи, когда зонная трактовка неприменима. Но она качественно позволяет найти ответ почти на все вопросы, касающиеся поведения электронов в металле. [c.310]

Эта глава будет посвящена изучению взаимодействия между электронами в металлах. Мы воспользуемся простой моделью металла, в которой периодически распределенный заряд ионов заменен равномерно размазанным по всему кристаллу положительным компенсирующим зарядом. Такая модель газа взаимодействующих электронов лучше всего описывает простые металлы (например, щелочные), в которых электроны ведут себя почти как свободные, т. е. периодический потенциал может рассматриваться как малое возмущение, лишь слабо искажающее движение электронов. Возможно, что эта модель дает также неплохое приближение и для всех металлов, исключая переходные и редкоземельные в последних двух случаях периодическое поле играет суще-ственную роль. [c.82]

По существу, также легко учесть влияние периодического потенциала решетки на Хз. Как уже говорилось, учет периодического потенциала сводится к изменению массы пг электрона на поверхности Ферми на т, где [c.115]

Уравнения (3.87) и (3.88) правильно учитывают влияние статического псевдопотеициала на оптическую проводимость. Их можно использовать и для неупорядоченных структур, где псевдопотенциал вызывает рассеяние. Расчет приводит к результату Друде. Эти уравнения можно также использовать для нахождения влияния периодического потенциала, который приводит к появлению межзонного поглощения, возникающего как в металлах, так и в полупроводниках и изоляторах. [c.360]

Фактически в приближении независимых электронов не полностью пренебрегают электрон-электронными взаимодействиями. Скорее предполагают, что большинство наиболее важных эффектов можно учесть путем разумного выбора периодического потенциала V (г), входящего в одноэлектронное уравнение Шредингера. Таким образом, V (г) содержит не только периодический потенциал ионов, но также и периодические эффекты, обусловленные взаимодействием данного электрона [волновая функция которого входит в (11.1)] со всеми другими электронами. Последнее взаимодействие зависит от взаимного расположения других электронов, т. е. зависит от их индивидуальных волновых функций, которые также определяются уравнениями Шредингера [c.195]

Мы сформулировали точную постановку задачи. Первое приближение метода ячеек состоит в замене периодического потенциала 17 (г) в элементарной ячейке Вигнера — Зейтца потенциалом V (г), который сферически-симметричен по отношению к центру ячейки (фиг. 11.3). Можно, например, выбрать в качестве V (г) потенциал отдельного иона, расположенного в центре ячейки, игнорируя тот факт, что соседние ионы будут также давать вклад в 17 (г) внутри Со, особенно вблизи границ ячейки. К этому приближению прибегают исключительно из практических соображений, чтобы сделать трудную вычислительную задачу более доступной для решения. [c.199]

Фиг. 12.3. Двумерный пример, поясняющий, почему двухвалентное твердое тело может быть проводником. Соответствующая свободным электронам окружность, площадь которой равна площади первой зоны Бриллюэна (I) квадратной решетки Бравэ, простирается также и во вторую зону (II), в результате чего возникают две частично заполненные зоны. Под действием достаточно сильного периодического потенциала дырочные карманы в первой зоне и электронные карманы во второй зоне могут стянуться в нуль. В общем случае, однако, слабый периодический потенциал всегда создает перекрытие (одномерный случай составляет исключение).

Для устранения этой трудности Эвальд предложил добавить и вычесть заряд в виде гауссовых шапок, центры которых будут совпадать с центрами положительных зарядов, а затем найти потенциал суммы положительного точечного заряда и отрицательной гауссовой шапки, который далее просуммировать по всем зарядам, а также суммы отрицательного однородного фона и положительных периодически расположенных гауссовых шапок. Перед вычислением потенциала последней суммы переходят к фурье-компо-нентам. [c.31]

Для упрощения полагают также, что вместо изучения движения всех электронов можно рассматривать движение одного (любого) из них, который движется в поле периодически расположенных ионов. Такой подход называют одноэлектронным. Будем также считать справедливым адиабатическое приближение, согласно которому координаты ядер можно считать фиксированными, поскольку массивные ядра движутся несравненно медленнее,, чем электроны. В случае, когда потенциал взаимодействия электронов с ионами принимается слабым, рассматриваемое приближение нередко называют приближением почти свободных электронов. Отметим, что в целом учет взаимодействия электронов с периодическим полем кристаллической решетки, как будет ясно из дальнейшего, позволил с единых позиций описать характеристики различных типов твердых тел, в том числе металлов, диэлектриков и т. д. Поэтому исходные положения модели и многие ее следствия в определенной мере относятся к любым кристаллическим телам. [c.56]

По мере увеличения плотности тока I = (3 + 5) 10" А/см периодические колебания потенциала на кривых заряжения также наблюдаются, однако электрод более длительное время находится в активном состоянии, о чем свидетельствует появление длинных горизонтальных участков на кривых, располагающихся в менее положительной области потенциалов, а также исчезновение в интервале определенного времени периодических колебаний потенциала (см. рис. 64, б, в). [c.188]

Для осуществления химико-термической обработки при автоматическом регулировании углеродного потенциала в серийном производстве рекомендуется применять герметизированные камерные печи периодического действия, в которых (также как и в безмуфельных агрегатах) исключается контакт поверхности нагретой стали с воздухом при переносе изделий из печи в охладительную систему. [c.309]

При пуске и выходе защиты на стационарный режим вели непрерывный контроль потенциала, силы тока протектора, времени поляризации и времени защиты протектором. Измеряли также распределение силы поляризующего тока между протектором и защищаемой поверхностью. При эксплуатации правильность работы и измерение основных параметров защиты проводили периодически. На рис. 8.25 показана диаграмма выхода защиты на стационарный режим с момента подключения катодного протектора. Диаграмма изменения потенциала поверхности записана автоматическим потенциометром. Из [c.169]

Необходимым условием проявления питтинговой коррозии, как известно, является наличие в электролите активатора и окислителя, создающего определенный окислительно-восстановительный потенциал системы. Это в свою очередь предопределяет периодическую активацию и пассивацию поверхности, в особенности в начальные стадии процесса. При изучении питтинговой коррозии нержавеющих сталей возникают трудности и другого характера, связанные со щелевой коррозией, а также с повышенной реакционной способностью стали на торцах, углах и т. д. Обычные методы армирования образцов в данном случае не всегда приводят к положительным результатам. [c.281]

По мере увеличения плотности тока (г = 3 -ь- 5-10 а/см ) периодические колебания потенциала на кривых заряжения также наблюдаются, однако электрод уже более длительное время находится в активном состоянии, о чем свидетельствует появление длинных горизонтальных участков на кривых, располагающихся в менее положительной области потенциалов, а также исчезновение в интервале определенного времени периодических колебаний потенциала (см. рис. 7, б, е). Спад потенциала на этих участках кривой (смещение в отрицательную сторону) является результатом возникновения на электроде активного центра (иногда нескольких), а длина горизонтального участка характеризует время нахождения питтинга в активном состоянии. Со временем питтинг может запассивировать-ся, что вызывает немедленное смещение потенциала в положительном направлении. При этом электрод снова может находиться на границе активно-пассивного состояния, на что указывают возобновляющиеся периодические колебания потенциала. [c.198]

При работе конденсатора на морской воде в трубках происходит электрохимическая коррозия. Между двумя разнородными материалами (трубка — доска доска — корпус и т. п.), электрически соединенными и погруженными в электролит (в данном случае морская вода), образуется гальваническая пара и возникает электрический ток, в результате которого постепенно разрушается анод — материал, обладающий более низким потенциалом, в то время как катод не подвергается коррозии. Сущность электрохимической защиты заключается в том, что коррозийный процесс сосредотачивается на вспомогательных дополнительных деталях, легко сменяемых и обреченных на сравнительно быстрое разъедание. Создание такой защиты может быть осуществлено двумя путями. Первый метод, называемый протекторной защитой, осуществляется присоединением к защищаемой конструкции протектора из металла, имеющего более низкий электрохимический потенциал в данной среде, т. е. путем образования гальванической пары протектор (анод) — защищаемый материал (катод). Обычно протекторные пластинки изготовляются из цинка, причем он является анодом как по отношению к стали, так и латуни. Протекторная защита, широко используемая в конденсаторах и других аппаратах на морской воде, предназначена для предохранения от коррозии трубных досок, стенок водяных камер и перегородок в них. Ее защитное действие распространяется также на концы конденсаторных трубок на длине в несколько сантиметров. Устройство и установка протектора показаны на фиг. 118. Цинковая пластина толщиной 8—12 мм плотно прикрепляется к бобышке, приваренной к стенке камеры. Пластины располагаются как можно ближе к защищаемой поверхности (в данном случае трубной доске). По практическим данным величина общей поверхности цинковых протекторов (считая с обеих сторон) принимается из расчета 1 м на 600 м поверхности охлаждения конденсатора. Цинковые протекторы в процессе эксплуатации покрываются слоем нерастворимых в морской воде продуктов коррозии цинка. Этот слой ослабляет или даже вовсе прекращает защитное действие протекторов, поэтому необходима периодическая очистка их (сталь [c.345]

См. также Периодический потенциал Уравнения Хартри — Фока I 343, 344 для свободных электронов I 333—337 п волны зарядовой плотности II 299 п восприимчивость Паули II 285 и глубина зоныэ в приближении свободных электронов I 335 и магнетизм свободных электронов I 334, 335 [c.413]

Опыты, проведенные А. Г. Столетовым еще в 1889 г. в Москве, показали, что электроны в металле связаны непрочно. В дальнейшем было доказано, что эта связь может быть измерена ионизационным потенциалом, характеризующим. легкость отдачи электрона атомом. Ионизационный потенциал является также периодической функцией порядкового номера элемента в периодической системе Д. И. Менделеева (фиг. 2). Металлы имеют всего один-два электрона на наруж-но1 оболочке, поэтому их ионизационный потенциал невелик. Наименьшие потенциалы имеют щелочные металлы, у которых только один валентный электрон, слабо связанный с атомом. Инертные газы гелий, неон, аргон н т. д. имеют 1аиболее высокие ионизационные потенциалы. [c.20]

Вспомогательные аноды, используемые при наложении тока, обычно представляют собой чугунный лом или графит. Чугунный лом расходуется со скоростью 6,75—9 кг/(А-год) и должен периодически возобновляться. Графитовые аноды расходуются медленнее— не более 0,9 кг/(А-год). Но графит дороже чугунного лома выше и затраты электроэнергии в течение всего периода эксплуатации, поскольку графитовый анод имеет более высокий потенциал и более высокое кислородное перенапряжение по сравнению с потенциалом чугуна и более низким перенапряжением для реакции FeFe -j-2ё. Графит также более хрупок, чем чугунный лом, поэтому его нужно монтировать с большой осторожностью. Достоинства и недостатки, присущие графиту, относятся также к анодам из сплава железа с 13 % Si и из магнетита, которые применяются для аналогичных целей. [c.223]

Перед инертными газами располагаются галогены (элементы VII группы периодической системы со значением первого ионизационного потенциала от 10 до 18 эВ) —F, С1, Вг, J, у которых не хватает одного электрона для образования устойчивых электронных оболочек ближайших к ним атомов инертных газов, поэтому они легко присоединяют к себе электрон, образуя соответствующие отрицательные ионы — анионы F , С1 , Вг- J-. Энергию Э, освобождаюш,уюся при присоединении электрона к нейтральному невозбужденному атому с образованием аниона, называют энергией сродства атома к электрону. Наибольшим сродством к электрону обладают атомы галоидов F — 3,4 эВ, С1 — 3,6 эВ, Вг — 3,4 эВ, J — 3,1 эВ. С понятиями потенциала ионизации и энергии сродства к электрону тесно связана ионная валентность, определяемая как число электронов, которое может терять или приобретать атом. Щелочные металлы положительно одновалентны, поскольку они содержат на один электрон больше, чем атомы соответствующих ближайших инертных элементов, например ионная валентность атома Na равна -f 1. Атомы галоидов отрицательно одновалентны, у них не хватает одного электрона для образования устойчивой оболочки ближайших атомов инертных газов. Так, для атома С1 ионная валентность равна —1. Аналогично атомы II группы, теряя два электрона, могут также образовывать ионы с электронной структурой ближайших атомов инертных газов Be +, Mg-+, Са2+, Sf2+, и, следовательно, эти атомы обладают положительной валентностью, равной +2 атомы III группы, теряя три электрона, могут образовывать ионы с валентностью +3 и т. д. [c.57]

Изотермы упорядоченной и однородной фаз различаются на 10%. Поэтому переход между ними возможен. Для того чтобы провести линию сосуществования двух фаз, необходимо использовать термодинамическое рассмотрение. При сосуществовании двух фаз их химические потенциалы должны быть равны, а так--же должны быть равны давления. Для однородной фазы известно абсолютное значение энтропии, а значит, и химического потенциала, а также выражение для давления с. высокой точностью 1%. Для периодической же структуры энтропия определяется путем интегрирования с. точностью до аддитивной постоянной. Для ее определения рассматривается система, в которой не может происходить фазовый переход. Предполагается, что центр частицы не может выходить за пределы элементарной ячейки объемом п=1//Л при всех плотностях. При этом частицы при достаточно больщих V будут сталкиваться как с соседними частицами, так и со стенками ячейки. При больших плотностях частица в основном будет сталкиваться с соседними частицами, а при малых — в основном со стенками ячейки. Наличие стенок будет препятствовать разрушению упорядоченной структуры при малых плотностях. Для малых плотностей можно точно рассчитать термодинамические свойства искусственной ячеечной системы, а также однородной системы. При высоких плотностях введение ячеек не играет роли, так как оно не дает дополнительного вклада в коллективную энтропию. В настоящее время считается неправомерной существовавшая ранее точка зрения, чго коллективная энтропия появляется при плавлении. Экстраполяция упорядоченной структуры через область метастабильности в область малой плотности позволила определить абсолютное зна- чение энтропии во всем диапазоне плотностей. [c.201]

При коррозионной усталости трещины возникают по месту небольших язв, формирующихся у неметаллических включений на стойких полосах скольжения. Эти язвы появляются в результате локальной коррозии и со временем углубляются, некоторые из них перерождаются в трещины. По мере периодического нагружения углеродистых и низколегированных сталей в коррозионных средах происходит сдвиг значения электродного потен-вдала металла в отрицательную сторону [72]. Такое явление частично, на наш взгляд, обусловлено включением в общую поверхность металла также и поверхностей трещин, стенки которых имеют более отрицательное значение потенциала, поскольку активированы отрывом в момент механических скачков трещины. [c.53]

Для измерения потенциала и выдачи сигнала на регулятор потенциала использован погружной ртутно-сульфатный электрод сравнения 8, который ввинчивается снизу в трубу, изготовленную из нержавеющей стали 06ХН28МДТ. К верхней части трубы приварен диск, который при помощи изоляционных прокладок, также как и катод, крепится к крышке турбохолодильника. При данной схеме электрода сравнения предусматривается использование трубы в качестве катода. Штуцеры вводов двух электродов сравнения расположены под углом 90° по отношению к штуцерам ввода катодов. Анодная защита осуществлена регулятором потенциала периодического действия [c.145]

Бесконтактный регулятор потенциала периодического действия РППД-Ц разработан специально для анодной защиты от коррозии н<елезнодорожных цистерн, а также любых других хранилищ и аппаратов в полевых условиях. Он представляет собой замкнутую систему автоматического регулирования и выполнен на полупроводниковых элементах. По конструкционному решению он мало отличается от описанного ранее [4]. Для питания задатчика потенциала используется гальванический элемент 373-Марс . В качестве выходного элемента в регуляторе применен управляемый диод-тиристор типа Д-238 Б, обладающий значительно большим внутренним сопротивлением (в закрытом состоянии), чем транзистор. Прибор измеряет силу тока поляризации от О до 3 А. Интервал регулирования иотенциала— [c.152]

Адсорбционная природа пассивирующего действия анионов доказывается также тем, что эффективность ингибиторов определяется значением потенциала (рис. 1,4). Ион NO3 вытесняет С1 в широкой области потенциалов слабые осцилляции потенциала наблюдаются лишь вблизи потенциала питтингообразования. Ион СгОГ, наоборот, вытесняет С1 с поверхности металла и пассивирует сталь при малых положительных потенциалах. При более положительных значениях потенциала адсорбция С1 усиливается в большей степени, чем адсорбция СгО , и между ними начинается конкуренция электрод переходит в нестабильное состояние и начинается периодическая активация и пассивация его. Пассивирование ингибиторами нержавеющих сталей облегчается по мере увеличения концентрации хрома в сплавах, поскольку этот элемент легко пассивируется кислородом. [c.16]

Характерными особенностями процесса при этом является растворение электрода в отдельных точках и появление на поляризационной кривой периодических колебаний потенциала. Потенциал, при котором начинается активация электрода, сопровождающаяся периодическими колебаниями потенциала, можно назвать потенциалом активирования. Он также характеризует склонность нержавеющих сталей к питтингообразованию. Следует заметить, что результаты гальваностатического метода определения потенциала активирования сильно зависят от интервала применяемых плотностей тока. Чем выще начальная плотность тока, тем потенциал активирования более положителен. Поэтому в этом методе необходимо плавно повышать плотность тока от самых малых значений MKaj MP-). Очевидно, за потенциал активирования надо принимать тот скачок потенциала в отрицательную сторону, который появляется на диаграмме при первой минимальной плотности тока. [c.293]

Очевидно, следует применять электролиты, которые содержат активатор и пассива-тор в такой концентрации, чтобы катодный ток, возникающий за счет восстановления окислителя, был достаточе1г для пассивации тела зерна и недостаточен для пассивации границ зерен. В качестве активатора применяют хлористый натрий, а в качестве деполяризатора—перекись водорода и ионы водорода, являющиеся в известном смысле также сильными окислителями. Смещения потенциала сплава в желаемом направлении (пассивация зерна и активация состояния границ) можно также достигнуть посредством анодной поляризации, поэтому некоторые ускоренные методы испытаний основаны на этом принципе. Иногда для выявления склонности алюминиевых сплавов к межкристаллитной коррозии применяют и периодическое погружение в электролиты. При этом испытании ускорение катодного процесса достигается за счет того, что процесс длительно протекает в тонком слое электролита. [c.264]

Влияние взаимодействия ударной волны с тепловыми флуктуациями на изменение атомной структуры исследовалось также в [39]. В этой работе рассматривалась термализованная решетка с плотной упаковкой атомов. Использовался парный потенциал взаимодействия типа Леннард — Джонса. Авторы рассмотрели два случая, отличающиеся (почти в 2 раза) интенсивностью инициированной ударной волны. В первом случае (малая интенсивность) произошло одноосное поджатие материала, структурные изменения при этом не наблюдались. Во втором — взаимодействие ударной волны с термическими флуктуациями, а точнее, с сетками флуктуаций (поскольку использовались периодические граничные условия в направлении, нормальном распространению ударной волны), приводит к возникновению больших сдвиговых напряжений и, как следствие, к структурным изменениям, определяющим пластическое поведение решетки. Рассчитанная зависимость девиатора напряжений от величины одноосной деформации показала также, что [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...